拉動式系統(tǒng)下的施工過程信息流管理研究

劉 峻，潘開濤

（1重慶建筑工程職業(yè)學(xué)院，重慶400039；2重慶大學(xué)建設(shè)管理與房地產(chǎn)學(xué)院，重慶400045）

拉動式系統(tǒng)下的施工過程信息流管理研究

劉 峻1，潘開濤2

（1重慶建筑工程職業(yè)學(xué)院，重慶400039；2重慶大學(xué)建設(shè)管理與房地產(chǎn)學(xué)院，重慶400045）

引言

在傳統(tǒng)的施工管理模式當(dāng)中，信息交流與溝通障礙的問題是普遍存在的。信息的交流不暢容易造成施工過程中“信息孤島”現(xiàn)象的產(chǎn)生，從而使各個施工工序隔離開來，不能實(shí)現(xiàn)有效的銜接，大大降低施工管理的組織效率，引發(fā)工程變更、索賠、返工、延期等問題，并最終導(dǎo)致項目的工期拖延、質(zhì)量降低和成本增加，甚至造成整個項目的失敗[1]。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，與信息交流有關(guān)的問題占到了施工管理過程中所有問題的30%以上：其中，接近三分之一的成本增加是由信息交流與溝通障礙的問題導(dǎo)致的；同樣，由此所導(dǎo)致的工程變更與工程返工成本也占到了大型工程項目總成本的3%～5%[2]。

由此可見，信息流的質(zhì)量嚴(yán)重制約著建設(shè)項目施工目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。因而，對傳統(tǒng)的施工管理模式進(jìn)行改進(jìn)，采用先進(jìn)的管理方法和手段來優(yōu)化施工過程的信息流管理，是進(jìn)行施工信息有效溝通，減少相關(guān)問題發(fā)生，提升施工過程信息流管理效率和保證項目目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵所在。

1 施工過程信息流的特點(diǎn)及問題分析

1.1 施工過程信息流的形成

施工過程的信息流是指在施工活動進(jìn)行過程中發(fā)生的信息交換與交流，包括信息的收集、處理和傳遞等過程。

施工過程中，為了保證各項施工工序的順利進(jìn)行，各個參與方之間圍繞施工活動展開的物資和人力調(diào)動、文件往來、會議協(xié)商等，構(gòu)成了施工過程的信息流。這些信息流是施工過程進(jìn)行的基礎(chǔ)：各個參與方要根據(jù)獲取的信息進(jìn)行管理的決策；所有的物資和人力資源需要由相應(yīng)的信息流調(diào)動到位，并進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)；施工活動進(jìn)展的情況也要及時反饋管理層，用以進(jìn)行計劃的檢查和評價，并為下一步的計劃實(shí)施提供決策依據(jù)[3]。

由于建筑施工項目多采用項目部制的管理方式，信息交流主要發(fā)生在人與人、部門內(nèi)部以及部門與部門之間，其信息流的類型以組織信息流和人際信息流為主。

1.2 施工過程信息流的特點(diǎn)

建筑施工過程的信息流與一般生產(chǎn)、管理活動中的信息流相比，有其自身的特殊性，其特點(diǎn)主要有以下幾個方面[4]。

1.2.1 信息的表現(xiàn)形式多種多樣

比如表達(dá)建筑主體結(jié)構(gòu)與部件的施工圖紙，反映項目管理活動的報告，反映造價的預(yù)算表格，各種工程聯(lián)系單和工程指令等。

1.2.2 信息量大，內(nèi)容繁多

這是因為施工階段所涉及的信息內(nèi)容包含與整個建設(shè)項目全壽命周期有關(guān)的各種信息，而且大量信息需要在同一時刻進(jìn)行創(chuàng)建、處理或和傳遞等。

1.2.3 信息之間的關(guān)聯(lián)性強(qiáng)

這主要是由兩個因素所決定的：首先施工工序之間的關(guān)聯(lián)性決定了相應(yīng)信息流的形成也存在一定的先后次序；其次多數(shù)信息需要由其它信息派生出來，一種信息的變化會引起

相關(guān)信息的變化。

1.2.4 信息流過程涉及眾多的參與方

在施工階段，眾多的參與方根據(jù)自身的需要進(jìn)行信息的收集、處理和傳遞，跨專業(yè)、跨領(lǐng)域的信息會被不同的參與方進(jìn)行創(chuàng)建和管理，從而形成了錯綜復(fù)雜的信息流網(wǎng)絡(luò)。

1.2.5 信息變更頻繁

這是因為建設(shè)工程項目實(shí)施環(huán)境存在很大的不確定性，例如天氣與氣候的變化、政策法規(guī)的調(diào)整等。而建筑施工的周期較長也加劇了這種不確定性發(fā)生的概率。

1.3 施工過程信息流存在的問題

施工過程中的信息流對于施工活動的順利進(jìn)行有著極為重要的作用，它是制定施工計劃、進(jìn)行管理決策的依據(jù)。但是在實(shí)際的施工管理過程中，項目參與者往往忽視了對信息和信息流的有效管理，沿襲以往的經(jīng)驗管理模式，不能合理地利用信息，充分發(fā)揮信息流的價值，導(dǎo)致現(xiàn)場施工過程中大量問題的產(chǎn)生，其主要表現(xiàn)形式有三種：信息失真、信息冗余/缺失、信息延滯。

1.3.1 信息失真

信息失真是指信息在流動過程中與真實(shí)情況之間發(fā)生內(nèi)容偏差的現(xiàn)象，其實(shí)質(zhì)是信息的內(nèi)容發(fā)生了改變。按照信息流的三個運(yùn)動過程，可以將信息失真劃分為收集過程信息失真、處理過程信息失真和傳遞過程信息失真。

出現(xiàn)信息失真意味著信息內(nèi)容出現(xiàn)了差錯，因而其對施工活動的進(jìn)行有著非常嚴(yán)重的影響。因為施工過程的信息流涉及方方面面，一旦某一方面出現(xiàn)信息失真，該方面的工作開展就面臨著很大的風(fēng)險，容易造成決策失誤、質(zhì)量缺陷、工期延誤、成本增加等一系列問題。

1.3.2 信息冗余/缺失

如果說信息失真是信息內(nèi)容的質(zhì)量出現(xiàn)問題，那么信息冗余/缺失就是指信息內(nèi)容在數(shù)量上出現(xiàn)過多或過少的情況。

信息冗余是指所提供的信息量大于實(shí)際的需求量。正確決策的制定依賴于完整信息的提供，然而過多的信息量往往導(dǎo)致管理效率的下降。究其原因，主要有以下兩點(diǎn)：首先過多的信息量增加了信息處理過程的時間，花在信息分類匯總和分析識別真正有價值的信息上的時間增多了；其次對信息分析識別的難度增加了，因為存在多余的信息量會給信息的分析識別帶來干擾，增加了信息失真的概率。

信息缺失則是指所提供的信息量小于信息的實(shí)際需求量。信息缺失對施工管理效率也存在著不利的影響，主要表現(xiàn)為兩個方面：信息缺失將直接導(dǎo)致不能及時地制定相應(yīng)的管理決策，影響各項施工活動的進(jìn)行；導(dǎo)致信息的二次收集和處理，增加了不必要的資源投入和時間延誤，降低了整個項目的管理效率。

1.3.3 信息延滯

信息延滯是指有效的信息不能及時地被獲取。由于受到自然環(huán)境、市場變化、政策法規(guī)等因素的影響較大，施工活動的進(jìn)行面臨著很多的不確定性，在施工階段難以確保各種項目信息及時準(zhǔn)確地收集和傳遞。

信息延滯同樣存在于信息流的整個運(yùn)動過程中；在收集階段發(fā)生的信息延滯表現(xiàn)為不能及時獲取與項目進(jìn)行相關(guān)的信息及其變化；信息延滯在處理階段的表現(xiàn)主要是不能對存儲的信息進(jìn)行及時的更新處理；信息在傳遞過程中存在的延滯則是指最新的信息狀況不能被接受者及時獲取。信息延滯也會給項目施工造成決策與執(zhí)行不及時、工期延誤等諸多問題，降低了管理的效率，影響了施工目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。

1.4 原因分析

造成上述問題的主要原因主要是施工階段的信息流管理模式過于粗放，缺乏有效的管理手段，主要體現(xiàn)在以下兩個方面。

1.4.1 對信息流的需求不夠明確

明確的需求是保證信息收集和處理質(zhì)量的前提。在施工過程中，往往注重的是人員、材料、機(jī)械等實(shí)際的生產(chǎn)資料，對信息流的管理很粗放，不注意根據(jù)實(shí)際情況來確定信息需求，給信息的收集和處理帶來的極大的困難，造成信息失真、冗余、缺失等問題的頻頻發(fā)生。

1.4.2 信息流的處理及傳遞流程不規(guī)范

由于管理粗放，導(dǎo)致對信息流的處理和傳遞未能形成標(biāo)準(zhǔn)而規(guī)范的流程（既包括信息處理后的表現(xiàn)形式，也包括信息的傳遞過程）。這就使得對信息流的管理更加混亂，造成信息缺失、傳遞延滯等問題的產(chǎn)生。

2 拉動式系統(tǒng)下的施工過程信息流管理

2.1 拉動式系統(tǒng)

“拉動”（pu ll）是相對于“推動”（push）而言的，最早來源于超級市場的供銷模式，后來被日本豐田汽車公司應(yīng)用到汽車的生產(chǎn)線上，成為精益生產(chǎn)體系最重要的理論基礎(chǔ)之一[5]。

拉動理論的含義是，在下游客戶提出要求之前，上游企業(yè)不生產(chǎn)商品或提供服務(wù)；一旦出現(xiàn)客戶需求，整個產(chǎn)品或服務(wù)的形成過程立即由下至上逐步拉動進(jìn)行，直到生產(chǎn)出滿足需求的產(chǎn)品或服務(wù)并交付給客戶為止。而基于拉動理論開發(fā)出的生產(chǎn)模式就稱為拉動式系統(tǒng)。

拉動式系統(tǒng)實(shí)際上是一種上游工序根據(jù)下游工序提出的需求來進(jìn)行生產(chǎn)的控制方法，所有生產(chǎn)活動都是按照實(shí)時響

應(yīng)以及實(shí)際的需求和消耗來執(zhí)行的，具有靈活、分散控制、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，能應(yīng)對快速的變化，關(guān)注工序間的信息流，以信息流帶動物料的流動。

傳統(tǒng)模式下的施工過程信息流管理是推動式的，大量信息會隨著活動的進(jìn)行無視下游工序的實(shí)際需求而不斷地累積，難以形成有效的信息流過程，從而造成信息傳遞的延誤、內(nèi)容的失真等問題，因此有必要采用拉動式系統(tǒng)來優(yōu)化施工過程的信息流管理。

2.2 施工過程信息流實(shí)現(xiàn)拉動式管理的基礎(chǔ)

首先，將需求拉動與目標(biāo)控制結(jié)合起來。目標(biāo)控制是施工項目管理的核心，而需求拉動則是拉動理念的核心。在施工階段，施工管理的目標(biāo)是根據(jù)已確定的客戶需求提出來，而為了實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)也會產(chǎn)生相應(yīng)的施工需求，如施工活動的安排、相關(guān)資源的采購、人員的配置、施工條件的準(zhǔn)備等。因此可以說施工目標(biāo)的制定過程也就是對客戶需求進(jìn)行判斷、明確的過程，而施工目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)過程也是各項具體的施工需求不斷得到滿足的過程。這樣施工目標(biāo)成為聯(lián)系客戶需求與施工需求的紐帶，實(shí)現(xiàn)了需求拉動與目標(biāo)控制的有機(jī)結(jié)合。

另外，建筑產(chǎn)品的施工過程不同于一般制造業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，由于建筑產(chǎn)品體積龐大和涉及專業(yè)多等特點(diǎn)，導(dǎo)致施工活動繁多且關(guān)聯(lián)復(fù)雜。那如何實(shí)現(xiàn)施工活動間的相互“拉動”呢？這就需要引入另一個拉動理念，即下游工序是上游工序的客戶。在前后工序之間建立客戶與供應(yīng)商的關(guān)系，每一道工序都只接受前道工序的合格產(chǎn)品，這樣整個施工過程就形成了一條連續(xù)的生產(chǎn)鏈條。上一工序依據(jù)下一工序的需求進(jìn)行“產(chǎn)品”的生產(chǎn)，并將“產(chǎn)品”不斷地交付至下一工序，從而實(shí)現(xiàn)了施工過程的拉動式生產(chǎn)。

2.3 拉動式施工過程信息流管理的工具與方法

2.3.1 最后計劃者技術(shù)

最后計劃者技術(shù)是精益建造思想中的一種管理方法。這種方法對傳統(tǒng)的計劃制定和控制模式進(jìn)行了改進(jìn)，通過“拉動式”的工作流程設(shè)計和有效的生產(chǎn)控制方法，確保任務(wù)在開始實(shí)施之前，其必要的前提條件都已具備，進(jìn)而可以完全按照計劃沒有被干擾地來執(zhí)行[6]。

所謂“最后計劃者”是針對上層管理者而言的，指的是那些給工人直接分配任務(wù)的一線管理人員，例如一個班組的工頭或者組長。最后計劃者技術(shù)強(qiáng)調(diào)作業(yè)層的管理人員也享有制定計劃的主動權(quán)，通過項目的一線管理人員參與項目計劃與決策，使各方了解項目的目前狀態(tài)，提升項目計劃的準(zhǔn)確性和實(shí)施效率，并及時處理工作中的偏差，防止類似情況再次發(fā)生。

最后計劃者技術(shù)制定的計劃有三種形式，即主計劃、前瞻計劃和周計劃。其中主計劃是施工項目管理的指導(dǎo)性計劃，主要為項目明確將要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)和需要完成的工作；前瞻計劃是針對未來3~12周的任務(wù)所制定的一種滾動性計劃會根據(jù)每周工作的實(shí)際完成情況而不斷調(diào)整；而周計劃則是對未來一周工作的具體安排，是進(jìn)行施工作業(yè)最直接的指導(dǎo)計劃。

項目的施工計劃是根據(jù)最終目標(biāo)來確定的，因此可以將施工計劃看作是為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，對各種資源（包括人力、物力、時間、資金等）需求的匯總。而最后計劃者技術(shù)能夠很好地明確各個階段、各項工作的資源需求。以建筑的主體結(jié)構(gòu)施工為例，在前期準(zhǔn)備階段，管理層根據(jù)項目后期目標(biāo)的要求，制定主體施工的主計劃，即建筑主體完工所需資源的總和；在開始施工之前，制定未來幾周的前瞻計劃，得出階段性的資源需求，進(jìn)行施工活動的安排，同時根據(jù)后續(xù)工序施工條件和要求的變化，及時進(jìn)行計劃的調(diào)整；在開始施工之后，根據(jù)下一周的施工需要制定本周的周計劃，如下周需要進(jìn)行基礎(chǔ)澆筑，本周會安排基坑、基槽的開挖，土石方的運(yùn)輸，鋼筋的采購及加工等工作。所有計劃中的需求，主要是由最后計劃者，即一線的管理人員根據(jù)工程的實(shí)際情況來確定的，這就確保了需求信息的準(zhǔn)確性和時效性。

2.3.2 看板管理

看板是在產(chǎn)品形成過程中傳遞拉動信號的一種信息工具，一般包含物料、地址、批量、時間等信息，用來指導(dǎo)生產(chǎn)、物料發(fā)運(yùn)、采購，以滿足后道工序的需求，是拉動式生產(chǎn)的核心管理工具，主要用于控制現(xiàn)場的生產(chǎn)流程[7]。在看板管理中，每一道工序的物料活動生成生產(chǎn)或交付指令（信息），并向其前一道工序發(fā)出包含這些指令的看板卡片，帶動對應(yīng)數(shù)量產(chǎn)品的生產(chǎn)或交付，從而構(gòu)成了生產(chǎn)過程的拉動式自動控制系統(tǒng)。

根據(jù)用途的不同，看板可以劃分為工序內(nèi)看板、信息看板、工序間看板、外協(xié)看板和臨時看板五種形式。這五種看板主要用于標(biāo)示某工序需要完成的工作內(nèi)容和工作量和上下游工序之間領(lǐng)用的產(chǎn)品或零部件，及完成非計劃內(nèi)的生產(chǎn)需要或設(shè)備維護(hù)等任務(wù)，可以根據(jù)具體需要配合使用。

將看板管理應(yīng)用于建筑施工，主要是由于施工過程與生產(chǎn)過程具有很大的相似性。以鋼筋和模板的加工為例，所有的鋼筋和模板成品劃分為合適的加工批，如箍筋以50個為一批，主筋以5或10根為一批，模板以10m2或20m2為一批。每一批次均配置一道信息看板，看板內(nèi)容應(yīng)包括產(chǎn)品的名稱、規(guī)格、數(shù)量、使用位置等信息。每生產(chǎn)完一個批次的產(chǎn)品，該批產(chǎn)品與相應(yīng)的看板一起放入“成品庫”中；在產(chǎn)品被取用之后，信息看板被放入“成品庫”的看板箱內(nèi)；加工工序的相關(guān)人員會定期從看板箱內(nèi)取回看板；看板一旦回到加工工序，說明該批產(chǎn)品已被取用，需要再生產(chǎn)，相關(guān)的工人則立即開始下一批次的加

工過程。這樣就形成了連續(xù)的拉動系統(tǒng)，由看板信息不斷地拉動鋼筋和模板的加工生產(chǎn)，以及相關(guān)產(chǎn)品的流動。

實(shí)施看板管理的好處就在于真正實(shí)現(xiàn)了信息流與物流的結(jié)合，而且在成個生產(chǎn)過程中不會產(chǎn)生多余的中間產(chǎn)品，也不會出現(xiàn)等待、拖延等浪費(fèi)，真正做到“適時、適量、適物”地生產(chǎn)，提升了信息流的管理效率。

2.3.3 拉動式系統(tǒng)對施工過程信息流管理的意義

拉動理論對施工過程信息流管理的改善作用主要體現(xiàn)在三個方面：

（1）能夠更加明確各項施工活動的需求信息。由于把一線管理人員納入了計劃制定參與者的范圍，不僅能夠?qū)ΜF(xiàn)實(shí)中存在的各種約束和制約因素有更清晰的認(rèn)識和判斷，同時也打通了一線施工團(tuán)隊之間的信息交流壁壘，各施工活動之間按照彼此提供的信息來安排工作，確保了前后工序需求之間的有效溝通，提高了信息流的質(zhì)量。

（2）確保了信息內(nèi)容的及時更新。在拉動式系統(tǒng)中引入了滾動性前瞻計劃，將后續(xù)工作的準(zhǔn)備提前納入了考慮范圍，在活動進(jìn)行前就可以按照其需求信息來進(jìn)行相關(guān)的準(zhǔn)備工作。并且隨著施工活動的進(jìn)行和外部環(huán)境的改變，各項后續(xù)活動的需求也能提前做出調(diào)整，進(jìn)而及時地根據(jù)需求信息的變化調(diào)整計劃，確保信息流及時有效的傳遞。

（3）對信息的內(nèi)容及傳遞流程等進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)定。采用看板管理后，對看板信息的內(nèi)容有了明確而標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)定，減少了收集、處理和傳遞過程中的信息失真，降低了信息篩選、分類等處理的難度，提高了信息流動的效率；同時對各個工序間信息看板的流轉(zhuǎn)做出了詳細(xì)的規(guī)定，明確了各個工序的工作人員按一定的頻率查看看板箱，及時獲取相關(guān)的生產(chǎn)信息，極大地降低了信息延滯的概率，也減少了以往信息管理中重復(fù)溝通、無效溝通等現(xiàn)象的發(fā)生。

3 結(jié)論

信息流管理對施工目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)有著重大影響。然而由于管理模式和方法不當(dāng)，信息交流和溝通障礙的問題普遍存在，并導(dǎo)致了一系列的施工問題。通過分析施工過程信息流的特點(diǎn)，總結(jié)了其存在的三類問題（失真、冗余/缺失、延滯）和產(chǎn)生這些問題的原因，并通過構(gòu)建拉動式系統(tǒng)來改善施工過程的信息流管理，采用最后計劃者技術(shù)和看板管理的方法，明確各項活動的信息需求并確保及時更新，規(guī)范信息的形式、內(nèi)容及傳遞流程，以需求來拉動信息的采集、處理和傳遞等工作以及相應(yīng)施工工序的進(jìn)行，改善了信息流的質(zhì)量，減少了問題的產(chǎn)生，提升了信息流管理的效率。

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責(zé)任編輯：孫蘇，李紅

Study on Information Flow M anagement in Construction Processunder Pull Theory

該文針對建筑施工過程中信息流管理所存在的問題，引入精益思想中的拉動理論，結(jié)合最后計劃者技術(shù)和看板管理兩種方法來構(gòu)建拉動式的施工過程，通過明確需求來拉動信息在各個施工參與方及施工活動間的流轉(zhuǎn)，并規(guī)范了信息的收集和傳遞流程，確保了信息流的質(zhì)量，提高了整個施工過程的信息流管理效率。

施工過程；信息流管理；拉動理論；最后計劃者技術(shù)；看板管理

The existing problems in the information flow management in construction processare analyzed w ith pull theory of lean thinking.The two methodsof lastplanner technology and Kanbanmanagementare combined to establish pull construction process.Clear demandsare applied to pull information circulation in construction parties and activities.The information collection and circulation process are regulated.Thus,the quality of information flow isensured and theefficiency of information flow managementin thewhole construction process isenhanced.

construction process;information flow management;pull theory;lastplanner technology;Kanbanmanagement

TU71

A

1671-9107（2013）10-0036-04

2013-08-05

劉峻（1969-），男，江蘇江陰人，研究生，高級工程師，主要從事建筑管理和教學(xué)工作。

10.3969／j.issn.1671-9107.2013.010.036